Самые мощные и жаркие извержения вулканов происходили примерно 90 миллионов лет назад на территории современной Коста-Рики, лава которых была примерно такой же горячей, как первичная материя Земли 2,5 миллиарда лет назад, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.

Вулканические извержения"Архейские коматиты представляют собой супер-горячие версии потоков лавы, которые сегодня можно увидеть рядом с вулканами на Гавайях. Они были очень похожи на них за одним большим исключением – из-за высокой температуры они были раскалены добела, а не докрасна, и текли по поверхности планеты, больше похожей на Венеру, чем на современную Землю", — рассказывает Эстебан Гейзел (Esteban Gazel) из Технологического колледжа Виргинии в Блэксбурге (США).

Земля до начала времен

В далеком прошлом, как рассказывают ученые, Земля была гораздо горячее, чем сегодня, благодаря остаточному теплу формирования Солнечной системы и распадам радиоактивных элементов в ее породах. Извержения вулканов и прочие проявления геологической активности происходили тогда гораздо чаще, и химический состав пород и лавы того времени был заметно иным, чем сегодня.

Как рассказывает Гейзел, геологи достаточно давно ищут следы этих первичных пород Земли, изучение которых помогает нам раскрывать тайны того, как выглядела планета в первые эпохи своей жизни, как она сформировалась и как возникли другие планеты Солнечной системы.

Залежи этих пород, так называемые коматиты, достаточно часто находят в недрах самых древнейших тектонических плит и континентов Земли. Как раньше считали геологи, они не встречаются в отложениях, сформировавшихся позже, чем 2,5 миллиарда лет назад, так как к тому времени мантия и кора Земли стали слишком "холодными" для формирования этих пород.

Оказалось, что это не так – Гейзел и его команда обнаружили в местечке Тортугаль на тихоокеанском берегу Коста-Рики залежи пород, являющихся коматитами или сформировавшиеся в похожих условиях не 2,5 миллиарда, а всего 90 миллионов лет назад, в эпоху динозавров.

В это время вся Центральная Америка и Карибский бассейн представляли собой зону геологической активности, в которой формировались современные острова Карибского моря и Мексиканского залива, а также остров Галапагос в Тихом океане. Эти же процессы, как заявляют ученые, привели к выходу на поверхность Земли необычно горячих лав, чья температура превышала 1700 градусов Цельсия.

Путешествие к ядру Земли

В пользу этого говорит необычный минеральный состав вулканических отложений в районе Тортугаль, в породах которых присутствует необычно много магния – элемента, чья доля в породах очень сильно зависит от температуры их формирования. Как правило, чем горячее была магма, тем больше магния будет содержаться в ее окаменевших следах, и больше всего магния содержится в архейских коматитах.

Аналогичная доля этого элемента, как рассказывают ученые, содержится в отложениях, которые они изучали на западе Коста-Рики. Вдобавок к этому, кристаллы оливина в этих выбросах древних вулканов сформировались при рекордно высоких температурах – 1600-1700 градусов Цельсия, что опять же говорит о том, что местные вулканические породы являются аналогами древних коматитов.

Как рассказывают ученые, есть два основных варианта интерпретации данной находки. Первый говорит о том, что породы мантии Земли могут быть гораздо горячее, чем мы считаем, и содержать в себе "карманы" необычно горячих пород, подобных тем, которые попадали на поверхность планеты 2,5 миллиарда лет назад. Их существование ставит под сомнение все выводы о прошлом Земли, полученные в ходе исследования коматитов, всегда считавшихся образцами первичной материи планеты.

Кроме того, возможно и то, что подобные сверхгорячие лавы возникают на самой границе между ядром Земли и ее мантией, и проникают на поверхность планеты через так называемые плюмы – вертикальные "течения" в магме, стремительно поднимающиеся из недр Земли к ее поверхности и нередко вызывающие катастрофические извержения вулканов.

В пользу этого говорит то, что многие следы подобных катастроф, к примеру, породы так называемых сибирских траппов в Восточной Сибири, содержат в себе почти столько же магния, как и коматиты из Коста-Рики. Эту идею, как отмечают ученые, можно будет проверить, попытавшись найти изотопные и химические следы материи ядра в образцах пород из Тортугаля.

Источник: РИА Новости